A lézerkémia a fizikai kémia azon ága , amely a lézersugárzás hatására fellépő kémiai folyamatokat vizsgálja, és amelyben a lézersugárzás sajátos tulajdonságai játszanak meghatározó szerepet, valamint a kemolézeres folyamatokat ( kémiai lézerek ). A lézersugárzás monokromatikussága lehetővé teszi az egyik típusú molekulák szelektív gerjesztését , míg más típusú molekulák gerjesztetlenek maradnak. A gerjesztés szelektivitását ebben a folyamatban csak az anyag abszorpciós spektrumában lévő sávátfedés mértéke korlátozza . Így a gerjesztési frekvencia megválasztásával nemcsak a molekulák szelektív aktiválása lehetséges, hanem a reakciózónába való sugárzás behatolási mélysége is megváltoztatható.
A lézersugárzás fókuszálásának lehetősége lehetővé teszi az energia lokális bejuttatását, a reakcióelegy által elfoglalt térfogat egy bizonyos tartományába. A lézer hatása a kémiai reakciókra lehet termikus és fotokémiai. A lézeres szemészet és a mikrosebészet végső soron ugyanaz a lézerkémia, csak gyógyászati célokra.